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巡視器車轍測量裝置

文章來源:http://www.seog.org.cn 更新時間:2021-03-02

巡視器車轍測量裝置


1     項目工作內容
本項目工作內容為研製一套可用於內場試驗的巡視器車轍測量裝置。
該巡視器車轍測量裝置可對月面巡視器在鬆軟的模擬月壤上行走產生的車轍進行數據信息提取和分析,採用非接觸測量方法,通過系統控制軟體和數據分析軟體實現車轍特徵數據的採集和車轍圖像的顯示。
該裝置主要包括二維移動平台、位移感測器、電控箱、控制單元、軟體等。其中二維移動平台通過絲杠方式實現二維運動,在上面安裝有激光位移感測器。工作原理:將裝置放置在所需測量的模擬月壤區域,並設置一個基準面,通過控制單元實現二維平台運動,並利用安裝在平台上的位移感測器對基準面和被測表面分別進行掃描,然後通過數據分析獲取被測車轍的數據信息,從而實現對車轍的非接觸測量。
2     研製及安裝技術要求
2.1     技術指標
1)   最大掃描面積:650mm×400mm;
2)   最大掃描距離:650mm;
3)   最小掃描步距:0.025mm;
4)   最大掃描步距:2mm;
5)   垂直測距範圍:50mm~1000mm;
6)   最大掃描速度:4mm/s;
7)   掃描解析度:0.1mm。
2.2     技術要求(功能要求)
巡視器車轍測量裝置由硬體和軟體兩大部分組成,通過控制激光位移感測器的動作,對車轍表面進行面掃描採集車轍形貌信息,利用系統分析軟體實現圖像回放及顯示、計算等功能。
該裝置需具備以下具體功能:
1)   裝置結構緊湊,方便在內場及模擬月壤上移動;
2)   裝置自帶包裝箱,可重複使用;
3)   獲取被測車轍的三維數字信息,可用於第三方圖形軟體;
4)   顯示被測車轍的靜態圖像,包括散點、連線、網格方式;
5)   顯示被測車轍的不同方位動態截面圖、跡線圖;
6)   實現被測車轍圖像的放大、平移、旋轉;
7)   計算被測車轍的沉陷、寬度;
8)   計算被測車轍在滑轉條件下的輪刺節距;
9)   估算被測車轍的滑轉率(在穩定滑轉條件下);
10) 統計被測地面的特徵信息(坡度、不平度)。
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